CN108894217A - 一种变直径桩及其施工方法 - Google Patents

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左熹
顾荣蓉
倪红
毛昆明
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Jinling Institute of Technology
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/48—Piles varying in construction along their length, i.e. along the body between head and shoe, e.g. made of different materials along their length

Abstract

本发明涉及一种变直径桩及其施工方法，变直径桩的结构包括内侧的固定杆和外周的分段钢管，所述的分段钢管由分段的钢管与分段的柔性橡胶管依次相间隔设置而成；所述的固定杆用于将分段钢管支撑为竖直的整体；所述分段的钢管的侧壁留有孔洞，在高压注浆的过程中，水泥浆可从侧壁的孔洞流出，采用由下往上的方式，为双管注浆，通过一根管用于注入水泥浆，通过另一根管用于注入膨胀剂。本发明还公布了上述变直径桩的施工方法本发明可大幅提高软弱场地中桩的承载力。

Description

一种变直径桩及其施工方法
技术领域
本发明涉及土木工程施工的技术领域，具体涉及一种变直径桩及其施工方法。
背景技术
由于软土地基具有天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、透水性差、土层层状分布、各层之间物理力学性质相差大的特点，地基承载力普遍很低，整体稳定性较差，因此利用此类软弱地基时工程必须采取适当的地基处理方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种变直径桩及其施工方法，可大幅提高软弱场地中桩的承载力。
本发明提供的技术方案是：
一种变直径桩，变直径桩的结构包括内侧的固定杆和外周的分段钢管，所述的分段钢管由分段的钢管与分段的柔性橡胶管依次相间隔设置而成；所述的固定杆用于将分段钢管支撑为竖直的整体；所述分段的钢管的侧壁留有孔洞，在高压注浆的过程中，水泥浆可从侧壁的孔洞流出。
所述固定杆与分段钢管采用焊接的方式连接。
本发明还公布了上述变直径桩的施工方法，包括以下步骤：
1)在场地中钻孔；
2)将安装有固定杆的变直径桩打入地下，使其整体打入土体中；
3)高压注浆：采用由下往上的方式，为双管注浆，通过一根管用于注入水泥浆，通过另一根管用于注入膨胀剂，当管口到达分段的柔性橡胶管位置时注入膨胀剂；
4)在分段的柔性橡胶管处形成鼓状，部分水泥浆从分段的钢管侧壁的孔洞流出。
其中水泥浆为持续注入，膨胀剂为间断注入。
在双管注浆过程中，管发生旋转，使水泥浆和膨胀剂搅拌更加均匀。
加入膨胀剂使柔性橡胶管处的水泥浆发生一定程度的膨胀，所产生的鼓状更加饱满。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的变直径桩尤其适合于软弱场地，采用钢管与柔性橡胶管相间隔的方法，通过向桩内部高压注入泥浆，由于软弱场地中土体较软，柔性橡胶管发生侧向膨胀，形成了鼓状。
这种桩型由于对土体产生侧向力作用，并且可提高与土体的接触面积，同时鼓型结构更利于桩的稳定性，因此，这种桩型可大幅提高软弱场地中桩的承载力。
本发明的变直径桩侧壁留有孔洞，在高压注浆的过程中，水泥浆可以部分流出，可以加大桩与土之间的连接力，提高桩的承载力。
附图说明
图1：变直径桩安装之前的结构示意图。
图2：变直径桩剖面结构示意图。
图3：变直径桩安装之后的结构示意图。
图中：1-分段的钢管，2-分段的柔性橡胶管，3-孔洞，4-固定杆。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
一种变直径桩，变直径桩的结构包括内侧的固定杆4和外周的分段钢管，所述的分段钢管由分段的钢管1与分段的柔性橡胶管2依次相间隔设置而成；所述的固定杆4用于将分段钢管支撑为竖直的整体；所述分段的钢管1的侧壁留有孔洞3，在高压注浆的过程中，水泥浆可从侧壁的孔洞3流出。
所述固定杆4与分段钢管采用焊接的方式连接。
本发明还公布了上述变直径桩的施工方法，其特征在于
1)在场地中钻孔；
2)将安装有固定杆4的变直径桩打入地下，使其整体打入土体中；
3)高压注浆：采用由下往上的方式，为双管注浆，通过一根管用于注入水泥浆，通过另一根管用于注入膨胀剂，当管口到达分段的柔性橡胶管2位置时注入膨胀剂；
4)在分段的柔性橡胶管2处形成鼓状，部分水泥浆从分段的钢管1侧壁的孔洞3流出。
其中水泥浆为持续注入，膨胀剂为间断注入。
在双管注浆过程中，管发生旋转，使水泥浆和膨胀剂搅拌更加均匀。
加入膨胀剂使柔性橡胶管处的水泥浆发生一定程度的膨胀，所产生的鼓状更加饱满。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种变直径桩，其特征在于：变直径桩的结构包括内侧的固定杆和外周的分段钢管，所述的分段钢管由分段的钢管与分段的柔性橡胶管依次相间隔设置而成；所述的固定杆用于将分段钢管支撑为竖直的整体；所述分段的钢管的侧壁留有孔洞，在高压注浆的过程中，水泥浆可从侧壁的孔洞流出。
2.根据权利要求1所述的变直径桩，其特征在于：所述固定杆与分段钢管采用焊接的方式连接。
3.权利要求1所述的变直径桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)在场地中钻孔；
2)将安装有固定杆的变直径桩打入地下，使其整体打入土体中；
3)高压注浆：采用由下往上的方式，为双管注浆，通过一根管用于注入水泥浆，通过另一根管用于注入膨胀剂，当管口到达分段的柔性橡胶管位置时注入膨胀剂；
4)在分段的柔性橡胶管处形成鼓状，部分水泥浆从分段的钢管侧壁的孔洞流出。
4.根据权利要求3所述的变直径桩的施工方法，其特征在于：其中水泥浆为持续注入，膨胀剂为间断注入。
5.根据权利要求3所述的变直径桩的施工方法，其特征在于：在双管注浆过程中，管发生旋转，使水泥浆和膨胀剂搅拌更加均匀。
6.根据权利要求3所述的变直径桩的施工方法，其特征在于：加入膨胀剂使柔性橡胶管处的水泥浆发生一定程度的膨胀，所产生的鼓状更加饱满。
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